JPS5828859A - リ−ドレスガラス封止ダイオ−ド - Google Patents

リ−ドレスガラス封止ダイオ−ド

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JPS5828859A
JPS5828859A JP12760081A JP12760081A JPS5828859A JP S5828859 A JPS5828859 A JP S5828859A JP 12760081 A JP12760081 A JP 12760081A JP 12760081 A JP12760081 A JP 12760081A JP S5828859 A JPS5828859 A JP S5828859A
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手操 直治
Kenji Ishihara
石原 賢次
Makoto Nishikawa
誠 西川
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Matsushita Electronics Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、リードレスガラス封止ダイオードに関するも
のである。
最近、電子部品のプリンI・配線基板への実装の高速化
、高密度化の要求によって、リード線を有しない電子部
品、いわゆるリードレス部品が脚光を浴びている。
ダイオードにおいても、外径が2.2朝で、長さが6.
9肛、あるいは外径が1.4陥で長さが:3.5mmの
大きさで、部品の自動供給に有利な円筒形をしたリード
レスダイオードが提案されている。
このリードレスダイオードは、基本的にはジュメット拐
からなる一対の釘形電極、ダイオードチップ、およびガ
ラス管で構成され、釘形ヅユメット電極の胴部端面同士
でダイオードチップを挾持し、胴部41111而でその
大面に設けられ/こ:nt酸化銅層を介してガラス管の
内+H(と、ト1111−.、ガラスの収縮力を利用1
7て主枠でチップを111〆し/C構竜になっており、
一般にリードレスガラス月11ダイオードとげばJl、
ている。
ところで、従来1.′1“−案されているり一ドレスガ
ラス封止ダイオードCI1、第1図にその断面図て示し
た」:うに、ガラス4が1[二親の十・1市F<1B 
6すなわちダ]形電極1の胴部2以夕1に、少なくとも
−・力の可形電(ヴ1の電極頭部3の裏面7に、あるい
けそのν之面γと側面8に密着−4だ1口1+分的に接
オ゛7しているのが?q通である。
これQ−11、一般に金属の゛況面に全局の酸化層があ
るとガラスは111”fしやすいが、牛11に7・・メ
・ノド119電極の表面に設けられ/こ1111酸r1
ツ銅層ジオガラスときわめてよくなl−ユむこと、さら
に:I/it通常採用されている縦形組立旧市方式の隻
□、台上側になる釘形ンーメット電極にガラス管が当1
妾して支I’、’jさJ1/(斗1で加熱l\〕]/)
こと等がDi−因と−4えらJ′する3゜ところで、こ
のようにIに規の1・1市部の他に釘形電極の頭部にも
ガラスが接着1〜で二面で固定された41−冒り□にな
ると、加熱冷、1.l]の際にガラスに留j単に[ひび
−1が入りゃずいという欠点がある。
すなわち、加熱封止加工での冷却の際や、プリント配線
基板への実装に」?ける半田浴浸漬での加熱冷却の際に
、ガラスの収柑;がジュメット電極の軸方向の収縮より
大きいので、ガラスがジュメット電極の頭部裏面からガ
1れ」:うとしてガラスに「0・び」が入るものと考え
られる。
この「ひび」は、「割れ」あるいは「気密漏わ」などの
゛1′嗜体装置としては致命的な欠陥に発展するiiT
 ’if1′1″がきわめて高いので、この問題を解決
し/こす=ドレスガラス側止ダイオードの出現が強く望
寸れているのである。
本発明に、I、リード1/スガラス」」止ダイオードの
釘形型(ΦIの頭部にガラスが接着していない構造とす
ることによって、−1−述の問題点を解決した、耐熱化
11′1件の高いリードレスガラス封止ダイオードを1
211供し、■こうとするものである。
以下に、本発明の実JA1例について、図面を用いて詳
しく説明する。
実施例1 第2図Aは、一対の釘形ジー・メ・ント電極1の頭部3
と胴部2との連結部にアール状小突起5があり、ガラス
4が一対の目形ジュメット電極1の各々頭部裏面7から
離れている11″1“I造のリードレスガラス封1トダ
イオードの断面図であり、[i引ツlB←1、その加熱
封止前の組立断面図である。
下型枠3に設け/也アール状小突起5C12、第2図B
から明らかなように、ガラス管4′の内1j、′/f(
1gを支持し、l’ 111(l夕3の頭部裏面7にガ
ラスが当接しない」:うにガラス管4′を浮かj7てい
る。し/ζがって、このような状態ては、所定の月11
需1度で加熱してもガラス4i+、釘形型4・多1の頭
部3に1と着しない。
この」二うにし7てj告られたリードレスガラス」入1
市ダイオードを、封止エイ?での1ひび割れ一1発生数
および、半111浴浸漬試験(フシックスに浸漬後、2
60″C±5”Cの溶融半1月槽に10秒間浸riTす
2〕試験)での1ひび割れ」発生数について、従来品6
、− とともに比較したところ、次のような結果を得て、本発
明のリードレスガラス封止ダイオードの効果を確認し/
こ。
々お、このアール状小突起5は、電極の頭部3と胴部2
との連結部の必らずしも全周囲に設ける必要に1:なく
、ガラス管内壁角9の一部分が支えられれば連結部周囲
の一部分に設けるだけでもよい。
」:た、このアール状小突起5の大きさは、あまり大き
すぎると、電極1の寸法が大きくなったり、封止部6パ
スが短くなったりして、規格や気密性保証に問題が生じ
るので、適宜決めてやればよい。
この実施例ではアール状小突起を有するリードレスガラ
ス封止ダイオードについて説明したが、それ以外にも、
たとえば第3図A、Hにそれぞれ示i−7/こようなテ
ーパー状小突711毛やステップ状突起など、アーノ[
状突11すと回1じj: ’5 ft機能をもつもので
あJlに1、いず71のイ、のでもよい。’io: :
l、”、第3図A、Bに、1.・いて、第2図A、Bに
ン1ミj7/(ダイオードの構成要素と対応する9素に
C1回しtl、f、jをイ()してい2)。
ここで、第3図Bに/iりL/こステップ状突起の場合
、ステップ面10がガラス1IiAi 1’li71″
1と大きな面接触をもつと、電極1の頭部裏面7にガラ
スが直接接着したときと同様な構l’7iとなり、べ・
(+:1、す[−0・び」の入りやすい状態となるので
Yl−、t’f:、を′皮する。
実施例2 釘形電極がジ・−メノト旧で構成され、L)14部の曲
酸化銅層が完全に取り除か1+ており、ガラスが一対の
釘形電極の各々頭部裏面にのみ、あるい(1、裏面と側
面にのみ]ヅ触しているリード1/スガラス−1’1市
ダイオードについて説明する。
第4図Aに組立断面図で示したように、電極1の胴部2
にのみガラスのなじみや一4゛い亜酸化銅、層12が形
成されてI−′−リ、その頭部3にVJ、それが形成さ
れていないので、ガラス管の節1而11が電極頭部3の
裏面7に当接して組合わされていても加熱J’J +I
−、−]二稈でガラス4が電極頭部3に接着することは
なく、単に接触しているだけの構造となる13し/こが
って、ガラスと電極とのullに熱膨張差があってイ)
、加熱」」型口[程での冷却や、プリント板実装での半
+11浴浸漬後の冷却などの際に、ガラス内に引張り歪
が発生することがなく、「ひび」の入ることがない。
ところで、ジコメット拐をヘッダー加工した電(愼1の
頭部3の亜酸化銅層を完全に取り除くには、頭部3のみ
を/ことえは塩酸、硫酸、過硫酸アンモン、あるいは塩
化第2鉄等の腐食液に浸漬すれば」二い。
Jソ、土rj:ジュメノト電極vJ1部3のLIr酸化
銅層を取り除いた例であるが、逆に、第4図Bに示すよ
うに、ジュメット電極頭部3にガラス4のなじまない金
属、たとえばニッケル、銅、銀等のメッキ層13を有す
る釘形電極1を用いて月+I−,L、ガラス4が電極頭
HUB 3に接着するのを[S11止したり一ドレスガ
ラス」\1市グイオ〜ドとしても、1: V)。1実施
例3 釘形電極の胴部をン・・メソト(]て4’!ti成(〜
、頭部をガラスのなし1ない金h:r、i AAで(1
1へ成して、ガラスが釘形型41(の頭部裏面、あるい
d、裏面と11111而に接触しているだけの横系を有
するリードレスガラス」N型ダイオードの例を説明する
第5図に組立11J1而図で示したように、’ljj:
徐頭部3は、ガラスのなじ斗ない金1・J3で4ニア、
〜成されているので、ガラス管が′11Σ極り1″1部
3に当接して手11合わされていても、加熱」」11−
工(′1″でガラス4が?11.極i71′1部3に接
着することはなく、ただ接触しているだけとなる。した
がって、加熱操作を受けに際冷却時にガラスと電極との
熱膨張差によってガラス内に「ひひ」が入るということ
はない。
上記の電極頭部3を構成するガラスのなし斗ない金属と
1〜で幻1、鉄、鉄ニツケル合金、あるいf<J、銅な
どの金属生地があり、これらの金属生地のいずれかを胴
部2を構成するジコメット4Jと電気溶接することに、
1:り釘形電極を形成することができる。11N/:1
、F11?気溶接部である。
以上説明したように、本発明のリードレスガラス」」市
ダイオードは、両方の釘形電極の頭部にガラスが接着す
るのを11F!止、すなわち、ガラスが釘形電極の頭部
から離れているかあるいは頭部に接触しているだけの構
造にしたので、加熱封止二Tl稈での冷却時やプリント
板実装にJ?ける半田浴浸漬ての加熱冷却の際に、釘形
電極とガラスとの間に熱膨張に」:る収縮差が生じても
、「ひび」の発生ずることがなく、しだがってU割れ」
や「気密漏れ−1の々い耐熱信頼性の高い半導体装置と
なっている。
1だ、本発明のリードレスガラス封止ダイオードは、ガ
ラスが釘形電極に部分的に接着している場合に起りがち
だった半田浴浸漬での7ラソクスの残留も生じないので
、正規の封止部が次第に侵食されて気密性の劣化に発展
するというおそれもない。
寸だ、本発明のリードレスガラス封止ダイオードは、従
来とかくガラスが釘形電極の頭部1[jj而に寸で被っ
て側面の半田伺面積が狭くなるといつ70点も改善され
、プリント板「1J1路との接h′1;にもII捷しい
結果をも/こらず。
さらに寸だ、ガラス管の両端が釘形電イ1對の頭部カラ
離れている」よ”1合には、デザイン的にバランスがと
れて従来品に比べて一層見栄えのよいリードレスガラス
」」止ダイオードとなっている。。
この他、従来は主に抵抗やコンテンツ1r、′の受動部
品を中泊・に展開されてい/こリード1/ス部品のプリ
ント板実装も、本発明の信頼性の高いリードレスガラス
封止ダイオードを使用することにより、受動・能動の混
成部品からなるプリント板実装を促進できるなど、本発
明の効果に1非常に太きい、。
なお、本発明は、縦形組立旧市方式で製造され、釘形電
極の頭部にガラスが接着するのを1≦11市された構造
のり一ドレスガラス月市ダイオードにかかわらず、/ね
と乏−ば、あらかじめ十冶体ダイオードチップを一対の
釘形電極の一方にろう付けし固定された後、これとガラ
ス管とを横形に組立てて、1」止する、いわゆるIJI
II形組立封正方式で製造さ11、釘形電極の頭部にガ
ラスが接着するのを[洞止された構造のり一ドレスガラ
ス刊止ダイオードにも当然適用される。
【図面の簡単な説明】
第1図U]、従来のリードレスガラス封止ダイオードの
一例を示す断面図である。第2図は本発明にかかる一実
施例のり=ドレスガラス封止ダイオードの断面図で、図
Aは封止後の状態、図Bは封止前の状態を示す。第3図
A、Bはそれぞれ本発に他の実施例の要部断面図である
。 1・・・・・・釘形?Blrfi、、2・・・・・・釘
形電極の胴部、3・・・・・・釘形電極の頭部、4・山
・−ガラス、4′・・・・・・ガラス管、5・・・・・
・小突起、6・・・・−・封止部、7・・・・・・り釘
形電極の頭部裏面、8・山・・釘形1j捺の頭部側面、
12・・・・・・亜酸化銅層、13・・・・・・ガラス
のなじ1ないメッキ層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図   第2図     B 第3図 第4図 ハ     B

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ダイオードチップが一利の釘形電イ壷の胴部先端
    で圧接挾持され、かつ前記釘形電極の胴部側面に接着さ
    れたガラスによって前記ダイオードチップが封上されて
    いるダイオードであって、ifI記ガラスが前記一対の
    釘形電極の頭部表面を除く他の部分と接着していること
    を特徴とするり=ドレスガラス封止ダイオード。
  2. (2)釘形電極がその頭部と胴部との連結部に小突起を
    有していることを特徴とする71!iπ「1情求の範囲
    第1項記載のリードレスガラス封止ダイオード。
  3. (3)釘形電極がジーメノト材で構成されて1゜−リ、
    かつその頭部を除く他の部分に亜酸化銅層が形成されて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のリー
    ドレスガラス封止ダイオード。
  4. (4)釘形電極の頭部に、ガラスのなし1ない金属のメ
    ッキを施し/こことを特徴とする特許請求の範27、−
    7 囲第1項記載のリードレスガラス封止ダイオード。
  5. (5)釘形電極の胴部をガラスのなじむ金属で、またそ
    の頭部をガラスのなし寸ない金属で構成したことを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載のリードレスガラス封
    止ダイオード。
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